A nave espacial Psyche envia dados de volta à Terra usando lasers pela primeira vez

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O sistema experimental de comunicação a laser da NASA, junto com a espaçonave Psyche , atingiu outro marco. O sistema foi recentemente usado para transmitir dados do Psyche a mais de 140 milhões de milhas (226 milhões de quilômetros) de distância.

O sistema, denominado Deep Space Optical Communications, ou DSOC, já foi usado para enviar dados de teste e até mesmo para enviar o vídeo de um gato , para testar se é possível usar comunicações a laser além das comunicações de rádio usuais. Mas como esta tecnologia é experimental, a sonda Psyche tem o seu próprio sistema de comunicações de rádio que tem utilizado para transmitir os seus dados científicos . Agora, porém, o DSOC conseguiu interagir com os sistemas Psyche e enviar dados de engenharia do Psyche de volta à Terra também.

A espaçonave Psyche da NASA é mostrada em uma sala limpa nas instalações de Operações Espaciais da Astrotech, perto do Centro Espacial Kennedy da agência, na Flórida, em 8 de dezembro de 2022. O transceptor laser de voo com tampa dourada do DSOC pode ser visto, próximo ao centro, conectado à espaçonave.
A espaçonave Psyche da NASA é mostrada em uma sala limpa nas instalações de Operações Espaciais da Astrotech, perto do Centro Espacial Kennedy da agência, na Flórida, em 8 de dezembro de 2022. O transceptor laser de vôo com tampa dourada do DSOC pode ser visto, próximo ao centro, conectado à espaçonave. NASA/Ben Smegelsky

“Reduzimos cerca de 10 minutos de dados duplicados de espaçonaves durante uma passagem em 8 de abril”, disse Meera Srinivasan, líder de operações do projeto no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, em um comunicado . “Até então, estávamos enviando dados de testes e diagnósticos em nossos downlinks do Psyche. Isto representa um marco significativo para o projeto, mostrando como as comunicações ópticas podem interagir com o sistema de comunicação de radiofrequência de uma nave espacial.”

Os dados são duplicados, pois são enviados usando sistemas de comunicação a laser e rádio, de modo que, se houver um problema com o novo sistema a laser, dados valiosos não serão perdidos. Mas o teste no início deste mês foi um sucesso, com o DSOC capaz de transmitir os dados a uma taxa ainda maior do que o esperado. À medida que a nave espacial viaja para mais longe da Terra, a taxa a que pode enviar dados é reduzida, por isso, embora o sistema pudesse lidar com velocidades de banda quase larga de 275 Mbps enquanto estava perto da Terra, agora está tão longe que o projecto esperava demonstrar que apenas 1 Mbps era possível. Na verdade, o teste recente mostrou uma taxa média de 25 Mbps.

Também foi possível que os sistemas de comunicação de rádio e laser em Psyche operassem simultaneamente, com os dados de rádio sendo passados ​​para a Deep Space Network da NASA e os dados de laser sendo recebidos no Telescópio Hale no Observatório Palomar do Caltech.

A vantagem potencial dos sistemas de comunicação a laser é que eles podem transportar de 10 a 100 vezes mais dados que os sistemas de rádio. À medida que mais missões espaciais são lançadas com instrumentos científicos cada vez mais sofisticados que recolhem grandes volumes de dados, é necessária mais largura de banda para enviar estes dados de volta à Terra. A esperança é que futuras missões espaciais possam usar sistemas de laser para comunicações mais eficientes, com a antena receptora sendo atualizada para receber sinais de rádio e laser .